劉寧 趙曰華 棗莊市留莊煤業有限公司
巷道掘進和支護技術是煤礦采礦工程的重要環節,是保障煤礦采礦工程巷道發展的前提條件。隨著現代經濟社會的發展,我國對于能源的需要也越來越大,煤炭資源是我國利用較多的一種。由于煤炭資源本身在自然界中所存在的空間特點,常常需要施工人員到深處去進行開發,而不能在裸露的地表進行工作。隨著科學技術的發展,采礦技術已經發展的越來越完善,但是巷道掘進和支護技術仍然是采礦工程發展的重點。巷道技術是進行深層煤炭開采的必要步驟,而支護技術則是支撐采礦人員到深處進行采礦工作的必要保障。
在煤礦資源的開發過程中,由于很多煤礦資源處于地下復雜的環境條件下,在開采過程中存在著諸多的不確定性風險,為保障煤礦資源的順利開發,煤礦企業需要在作業之前進行詳細的開采流程制定,進而在此基礎上保障開發工作的順利進行,保障開發的安全性。地下開采作業中,采礦人員必須要結合現場的實際情況,結合煤礦的分布條件,做好施工地下的場地支撐,進而為資源開采創造相對安全的環境條件,使得在整個的煤礦資源開發過程中,相關人員能夠及時將煤炭開發出來的煤炭運送出去,而在此過程中,對于支架保護方法的要求相對較高。巷道掘進與支護技術的應用是為了保障煤炭資源的高效開發,通過這些技術的科學應用,能夠使得開采作業穩步進行,并結合實際的工期要求,保障作業的安全性、高效性。煤礦所處的地下環境相對復雜,在資源開發過程中常常會存在諸多的限制,極易誘發現場塌方等安全事故,只有保障了掘進與支護技術的科學應用,才能夠從根本上預防各類事故的出現,為開采作業創造相對安全的井下環境。
煤礦巷道掘進作業中,綜合機械化掘進技術的應用極其廣泛,而在這一技術的應用過程中,大多數的煤礦企業都會選用懸臂式掘進機作為主要的機械設備。在具體的應用過程中,此機械設備還會與轉載機、錨桿鉆機等充分配合。如果在綜合機械化掘進技術的應用過程中,所選用的掘進機械性能越好,就越能夠保障掘進的效率。因此,現階段煤礦生產過程中懸臂式掘進機的充分應用,在一定程度上保障了較高的作業效率,有效實現了資源的合理應用。
由于采礦工程所在的區域不一致,每個地方的地質條件都不一樣。有些采礦區域剛好存在較大的斷面,傳統的掘進技術不適合這樣的地質條件,對于這種情況,就需要采用連續采煤機技術。連續采煤機具有截割寬度大的特點,可以將多種工序集成到一種設備上,有效減少了常規采礦工程中的步驟,大大減少了斷面對于采礦工程的影響。在利用連續采煤機的時候要注意對每個流程都加以監督,時刻關注著斷面的情況,避免危險的發生,同時,在應用連續采煤機技術的時候,可以分層掘進,在工作的時候分為上層和下層,優化施工的流程,從而有效的提高效率和減少危險。
軟巖地區的地質條件比較特殊,這一類地區的巖石本來就比較脆弱,破碎較多,非常影響采礦工程的順利進行。錨注支護技術主要應用于軟巖動壓巷道,它是指在錨桿支護的前提基礎之上,結合注漿技術,以達到更好的鞏固支護效果的一項新的技術手段。在軟巖地區,巖體比較不穩定,極其容易發生塌方,如何有效的支撐巷道成為問題。采用錨注支護技術,可以起到加固的作用,增加巷道上部的支撐,避免錨桿的作用力都集中在一個點上導致巖石破碎,提高軟巖整體的強度,防止塌方,進而可以保障巷道的穩定。
此種支護技術實際上是把全螺紋錨桿應用到支護施工當中,不僅能夠對出現的技術問題進行有效處理,同時最為顯著的優勢是無須二次對螺紋進行加工緊固處理,全螺紋錨桿能夠規避其他支護方式存在的問題,盡量消除存在的薄弱之處。在此種支護方式中,不會產生由于側壓力集中產生薄弱界面斷裂的問題,此外,生產全螺紋錨桿的成本比較低,可以在煤礦巷道中被廣泛應用,基于巷道具體情況實施截取,不但能夠有效節約巷道支護操作的成本,簡化巷道支護作業的相關工序,更要保證支護施工的質量和效率。
全煤巷道因為采出深度高的特征,一些常規的方式無法為其提供有效幫助,更不能實現有效支護。依據深井全煤巷道的實際狀況,合理地優化錨桿支護相關技術。這其中最關鍵的就是要明確錨桿的預應力,同時對其進行合理設計,這樣能夠確保其滿足巷道支護施工的相關要求,確保煤礦采出作業的質量與成效。如果煤炭資源的采出深度超出預期,那么圍巖的錨桿力就會上升而將圍巖破壞,因此一定要對鋼帶與金屬網等諸多構件進行合理應用,這樣才能夠讓其承受的應力得以緩解,不會對巷道圍巖產生過多的不良影響。
綜上所述,煤礦企業在進行能源開采時,應當運用掘進技術與支護技術保證巷道的穩固。經過上述內容可知,施工人員運用掘進技術進行地下作業,應當進行周密的布置,通過先進的技術設備提升掘進速度,同時,對煤礦的巷道使用錨桿、錨噴等技術進行支護,避免出現巷道塌方等情況,增加煤礦巷道的穩定性,確保安全生產。